更新日期:2016-10-20 09:28:53s浏览次数:62 作者:
由于高效节能选矿设备的分层差异性,各岩层在岩体活动中的作用不尽相同,一般把对采场上覆岩体局部或直至地表的全部岩体起控制作用的岩层称为关键层。关键层相对其他岩层较为坚硬,即强度较高,关键层的破断将导致上援岩层的同步破断.引起较大范围内的岩层移动,一般高效节能选矿设备同时伴有大周期来压。
在现实的煤系地层中,上覆岩层关键层的位置差异较大,甚至在同一矿区不同区域存在关键层消亡(作用不明显)现象.关键层的特性决定岩体的变形,而岩体的变形又决定周期来压、导水裂隙带高度、瓦斯渗透率等参数。为此,本文基于有限元软件PLAXIS,高效节能选矿设备对关键层的不同位置及特性进行了综合考察,探讨覆岩关键层对岩体变形的影响。
现结合皖北煤电集团某矿井建立数值模型进行分析.如图I所示。模型范围为86 mX250 m,煤层厚度3 m,下部底板厚度6 m,煤层上部直接顶厚度8 m,直接顶部以上依次为5m厚关键层、25 m厚基岩、4 m厚风化带、26 m厚第四含水层、10 m厚松散层.
模型在左右边界固定x方向位移,底部界面固定Y方向位移,高效节能选矿设备松散土层的自重应力作为均布荷载施加于顶部边界。采用摩尔库伦滑移本构模拟节理单元,采用摩尔库伦破坏准则模拟块体单元。采用15节点的三角形单元对模型进行网格划分.
松散层上部还有约206.0 m厚的表土层,根据高效节能选矿设备其重度计算得到p = 5.44 MPa的均布荷载作用于计算模型的上表面。每一计算步骤为10 m,模型左右两边各留40 m长度的保护边界。